高中地球的運(yùn)動(dòng)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-03-26地球的運(yùn)動(dòng)(第2課時(shí))學(xué)案。
俗話(huà)說(shuō),凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生們有一個(gè)良好的課堂環(huán)境,有效的提高課堂的教學(xué)效率。那么一篇好的教案要怎么才能寫(xiě)好呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“地球的運(yùn)動(dòng)(第2課時(shí))學(xué)案”,大家不妨來(lái)參考。希望您能喜歡!
1.3地球的運(yùn)動(dòng)(第2課時(shí))
班級(jí)姓名
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
(一)、知識(shí)目標(biāo):
1.了解晝半球、夜半球、時(shí)區(qū)、地方時(shí)、地轉(zhuǎn)偏向力等概念
2.理解晝夜更替產(chǎn)生的原理;并能畫(huà)出晨昏線(xiàn)。
3.理解地方時(shí)、區(qū)時(shí)的成因;并會(huì)計(jì)算不同地方的地方時(shí)和區(qū)時(shí)。
4.了解地轉(zhuǎn)偏向力對(duì)地表水平運(yùn)動(dòng)物體的影響并能夠?qū)ι磉叺默F(xiàn)象進(jìn)行分析。
(一)教學(xué)重點(diǎn)
1、晨昏線(xiàn)的畫(huà)法;2、時(shí)間的計(jì)算;3、對(duì)水平運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行分析
(二)教學(xué)難點(diǎn)
時(shí)間的計(jì)算。
二、自學(xué)預(yù)習(xí)------導(dǎo)讀單
1.閱讀課本P17,理解地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生哪些重要地理意義?
2.閱讀課本P17及“活動(dòng)”---動(dòng)手演示晝夜交替,回答:
①理解晝夜交替是怎樣產(chǎn)生的?
②晝夜交替的真正周期是1_______日,時(shí)間是______________。
③理解晝半球、夜半球、晨昏線(xiàn)(或晨昏圈)的概念。
④在晝半球上的各地,太陽(yáng)高度總是_______0,即太陽(yáng)在地平線(xiàn)之上;
在晨昏線(xiàn)上的各地,太陽(yáng)高度總是_______0,即太陽(yáng)剛好位于地平線(xiàn)上;
在夜半球上的各地,太陽(yáng)高度總是_______0,即太陽(yáng)位于地平線(xiàn)之下。
⑤晝夜交替有何重要的意義?
3.細(xì)讀并模擬演示課本P18“閱讀”內(nèi)容,回答問(wèn)題:
A.地轉(zhuǎn)偏向力的方向是:
始終__________________________的方向;
北半球______________________________________;
南半球______________________________________;
沿赤道運(yùn)動(dòng)的物體____________________________。
B.地轉(zhuǎn)偏向力的大小規(guī)律是:
4.細(xì)讀課本P18“閱讀”內(nèi)容并模擬演示地球儀,回答問(wèn)題:
①地方時(shí)是怎樣產(chǎn)生的?
地球自轉(zhuǎn)自西向東→太陽(yáng)___升____落→時(shí)間____早____晚→各地時(shí)刻不同→地方時(shí)
②地方時(shí)也可以稱(chēng)為因___________而不同的時(shí)刻。
③經(jīng)度每間隔15°,地方時(shí)相差_______。
經(jīng)度每間隔1°,地方時(shí)相差_______。
5.細(xì)讀課本P19,理解時(shí)區(qū)和區(qū)時(shí)的概念:
①時(shí)區(qū):全球劃分為_(kāi)__個(gè)時(shí)區(qū),每個(gè)時(shí)區(qū)占____個(gè)經(jīng)度。以__________為基準(zhǔn),以東為東時(shí)區(qū),以西為西時(shí)區(qū)。
②區(qū)時(shí):每個(gè)時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)為該時(shí)區(qū)____________的地方時(shí),又稱(chēng)為該時(shí)區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。每個(gè)時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)相同。
③相鄰連個(gè)時(shí)區(qū)的區(qū)時(shí)相差____小時(shí)。
④以東八區(qū)、西五區(qū)、零時(shí)區(qū)(中時(shí)區(qū))、(東/西)十二區(qū)為例,填寫(xiě)“活動(dòng)”1中的表格。
結(jié)論:根據(jù)時(shí)間東早西晚的原則,求地方時(shí)和區(qū)時(shí)采用東加西減。
6.計(jì)算
①已知100°E的地方時(shí)為7:00,求145°E的地方時(shí)。
②已知東一區(qū)的區(qū)時(shí)為4:00,求此時(shí)東六區(qū)的區(qū)時(shí)。
③已知北京的經(jīng)度為116°E,求北京所在的時(shí)區(qū)
④根據(jù)北京所在的時(shí)區(qū),求該時(shí)區(qū)的中央經(jīng)線(xiàn)。
7.分別完成P19---20的兩組活動(dòng)探究,回答其中提出的問(wèn)題。
結(jié)論:從西十二區(qū)越過(guò)日界線(xiàn)進(jìn)入東十二區(qū)日期加一天;
從東十二區(qū)越過(guò)日界線(xiàn)進(jìn)入西十二區(qū)日期減一天。
8.除了人為規(guī)定的大體沿180°經(jīng)線(xiàn)的日界線(xiàn)之外,還有自然存在的日界線(xiàn),即地方時(shí)為_(kāi)_______點(diǎn)的經(jīng)線(xiàn)。
三、方法歸納
1.晨(昏)線(xiàn)的判讀:由黑夜進(jìn)入白天時(shí)經(jīng)過(guò)_______;
由白天進(jìn)入黑夜時(shí)進(jìn)過(guò)________。
2.特殊經(jīng)線(xiàn)上的地方時(shí):晝半球的中央經(jīng)線(xiàn)地方時(shí)為12:00;
夜半球的中央經(jīng)線(xiàn)地方時(shí)為0:00(24:00);
晨線(xiàn)與赤道交點(diǎn)所在的經(jīng)線(xiàn)地方時(shí)為6:00;
昏線(xiàn)與赤道交點(diǎn)所在的經(jīng)線(xiàn)地方時(shí)為18:00.
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第2課時(shí)
教學(xué)過(guò)程
導(dǎo)入新課
師上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的一般特點(diǎn),讓我們一起來(lái)回顧一下。
(見(jiàn)上節(jié)課“課堂小結(jié)”)
生(根據(jù)老師提問(wèn)分別回答)
師(學(xué)生回答的同時(shí),對(duì)應(yīng)表格中的每個(gè)空格逐個(gè)投影顯示答案)
師晝夜的更替、時(shí)差的產(chǎn)生、四季的變化,都是因?yàn)榈厍蜻\(yùn)動(dòng)的結(jié)果,下面我們就來(lái)一起研究地球的自轉(zhuǎn)能帶來(lái)哪些地理現(xiàn)象。
(板書(shū))第三節(jié) 地球的運(yùn)動(dòng)
三、地球自轉(zhuǎn)與時(shí)差
推進(jìn)新課
(演示地球儀,側(cè)面有燈泡照射地球)
師大家知道,地球自己不能發(fā)光??吹厍騼x的演示,如果地球是透明的,還有晝夜之分嗎?
生沒(méi)有,整個(gè)地球都是白晝。
師很好。可實(shí)際上地球是不透明的,在同一時(shí)間里,太陽(yáng)只能照亮地球表面的一半,因此地球的不透明就使地球上有了晝和夜的分別。如果地球是靜止的,會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?
生一面是白晝和一面是黑夜。
師非常正確。如果地球是靜止的,會(huì)形成晝夜現(xiàn)象。被太陽(yáng)照亮的半個(gè)地球是白天,即晝半球;背著太陽(yáng)的另一個(gè)半球是黑夜,即夜半球。晝半球和夜半球的分界線(xiàn),也就是中間的大圓圈,叫晨昏線(xiàn),或者叫它晨昏圈,由晨線(xiàn)和昏線(xiàn)組成。晨線(xiàn)和昏線(xiàn)有什么區(qū)別呢?
(合作探究)
生(討論)
師由夜變?yōu)闀兊陌雸A弧叫做晨線(xiàn),晨線(xiàn)上的各點(diǎn)即將進(jìn)入晝半球,即晨線(xiàn)上的各點(diǎn)即將進(jìn)入白晝時(shí)段;由晝變?yōu)橐沟陌雸A弧叫做昏線(xiàn),昏線(xiàn)上的各點(diǎn)即將進(jìn)入夜半球,進(jìn)入黑夜時(shí)段。
(演示地球儀——自轉(zhuǎn))
師晨昏線(xiàn)的位置是不是靜止的?
生不是,晨昏線(xiàn)的位置在不斷向西移動(dòng)。
師很好。由于地球不停地自轉(zhuǎn),所以晨昏線(xiàn)的位置也在不斷地移動(dòng),地球自西向東轉(zhuǎn),晨昏線(xiàn)則自東向西移動(dòng)。再看晨昏線(xiàn)與太陽(yáng)光線(xiàn)有什么關(guān)系呢?
生垂直。
師答得好。晨昏線(xiàn)一定垂直于太陽(yáng)光線(xiàn),并過(guò)平面圖中的中心。再給大家引進(jìn)一個(gè)新的概念:太陽(yáng)高度。太陽(yáng)高度是太陽(yáng)高度角的簡(jiǎn)稱(chēng),太陽(yáng)高度表示太陽(yáng)光線(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)氐仄矫娴膬A角。晨昏線(xiàn)上的各地太陽(yáng)高度為0°,即太陽(yáng)剛好位于地平線(xiàn)上;在晝半球上的各地,太陽(yáng)高度總是大于0°,即太陽(yáng)在地平線(xiàn)之上;在夜半球上的各地,太陽(yáng)高度總是小于0°。
晨昏線(xiàn)把經(jīng)過(guò)的緯線(xiàn)分割成晝弧和夜弧。
(投影晝弧和夜弧)
生(觀察晝弧和夜?。?/p>
。。。。。。
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1.1.3 地球的運(yùn)動(dòng) 第2課時(shí) 教案
一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃,作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的教師教學(xué)。你知道如何去寫(xiě)好一份優(yōu)秀的教案呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“1.1.3 地球的運(yùn)動(dòng) 第2課時(shí) 教案”,歡迎您閱讀和收藏,并分享給身邊的朋友!
地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)
地球的公轉(zhuǎn)
一、基本形式
1、概念:地球圍繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)
2、軌道:
(1)形狀:近似正圓的橢圓軌道
(2)特點(diǎn):太陽(yáng)位于其中的一個(gè)焦點(diǎn)上
近日點(diǎn):一月初;遠(yuǎn)日點(diǎn):七月初
3、方向:自西向東
從北極上空看:逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)
從南極上空看:順時(shí) 針?lè)较蜣D(zhuǎn)
4、周期:
(1)恒星年:地球繞日公轉(zhuǎn)的真正周期
時(shí)間:365日6小時(shí)9分10秒
(2)回歸年:太陽(yáng)回歸運(yùn)動(dòng)的周期
時(shí)間:365日5小時(shí)48分46秒
5、速度:
(1)角速度:平均1°/日,近日點(diǎn)較快,遠(yuǎn)日點(diǎn)較慢
(2)線(xiàn)速度:平均30km/秒,近日點(diǎn)30.3km /秒,遠(yuǎn)日點(diǎn)29.3km/秒
小結(jié):地球公轉(zhuǎn)速度:
①地球位于近日點(diǎn)的時(shí)間是1月初,此時(shí)地球公轉(zhuǎn)速度最大;
②地球位于遠(yuǎn)日點(diǎn)的時(shí)間是7 月初,此時(shí)地球公轉(zhuǎn)速度最小。
③注意近、遠(yuǎn)日點(diǎn)與冬、夏至 日的區(qū)別。
④春分日到秋分日期間(北半球夏半年),地球位置靠近遠(yuǎn)日點(diǎn) ,此段時(shí)間公轉(zhuǎn)速度較慢,因此時(shí)間較長(zhǎng);秋分日到春分日期間(北半球冬半年),地球位置靠近近日點(diǎn),此段時(shí)間公轉(zhuǎn)速度較快,因此時(shí)間較短。北極地區(qū)極晝天數(shù)多于南極地區(qū)。
二、地理意義
1、 晝夜長(zhǎng)短
(1)原因:黃赤交角的存在
(2)規(guī)律
a.二分日:全球晝夜等長(zhǎng)
b.春分—秋分:北半球晝長(zhǎng)夜短,南半球晝短夜長(zhǎng);越往北,白晝?cè)介L(zhǎng) ,黑夜越短
c.秋分—春 分:北半球晝短夜長(zhǎng),南半球晝長(zhǎng)夜短;越往南,白晝?cè)介L(zhǎng),黑夜越短
d.赤道:全年晝夜等長(zhǎng)
(3)影響:白天越長(zhǎng),接受太陽(yáng)熱量越多
(4)計(jì)算:在光照?qǐng)D上求晝夜長(zhǎng)短:先畫(huà)出某點(diǎn)所在緯線(xiàn), 找到晝狐(緯線(xiàn)位于晝半球的部分)和夜?。ň暰€(xiàn)位于夜半球的部分),計(jì)算出晝弧和夜弧的所跨經(jīng)度,最后根據(jù)經(jīng)度計(jì)算出晝長(zhǎng)和夜長(zhǎng)。
2、正午太陽(yáng)高度角
(1)規(guī)律和原因
a.空間分布:由太陽(yáng)直射緯線(xiàn)向南北遞減
。。。。。。
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地球的運(yùn)動(dòng)(第1課時(shí))
1.3地球的運(yùn)動(dòng)(第1課時(shí))
班級(jí)姓名
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向、周期、速度。
2.黃赤交角的大小以及直射點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律。
二、自學(xué)預(yù)習(xí)------導(dǎo)讀單
(一)地球運(yùn)動(dòng)的的基本形式
1、地球的運(yùn)動(dòng)包括和兩種基本形式。
附:在無(wú)限的宇宙空間中,地球只不過(guò)是滄海之一粟,它處在永不止息的運(yùn)動(dòng)中。地球的運(yùn)動(dòng)有多種形式,其中最顯著的是自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn).
2、地球運(yùn)動(dòng)的基本情況
地球運(yùn)動(dòng)繞轉(zhuǎn)中心運(yùn)動(dòng)方向周期運(yùn)動(dòng)速度
自轉(zhuǎn)
自向
北極上空:
南極上空: 真正周期:叫1恒星日,
時(shí)分秒.
晝夜更替的周期叫1太陽(yáng)日 時(shí).
注:理解恒星日和太陽(yáng)的的區(qū)別
線(xiàn)速度:由
向 遞減.
(60度約為赤道一半)
角速度:除南北兩極點(diǎn)外處處,/小時(shí)
注:南北兩極角速度和線(xiàn)速度是0
公轉(zhuǎn)
自向恒星年:日時(shí)
分秒
近日點(diǎn)(月初)
公轉(zhuǎn)速度最
遠(yuǎn)日點(diǎn)(月初)
公轉(zhuǎn)速度最
注:平均角速度約1°∕日,線(xiàn)速度約為30km∕s
3.自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的關(guān)系
(1)黃赤交角:地軸和黃道面的夾角為
(2)直射光線(xiàn):垂直照射地面的光線(xiàn)
判斷依據(jù):光線(xiàn)沿長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)地球的球心,直射光線(xiàn)只有一條.
在圖中找出直射光線(xiàn)?
(3)直射點(diǎn)(直射光線(xiàn)和地面的交點(diǎn))回歸運(yùn)動(dòng)規(guī)律
標(biāo)出下面兩圖中ABCD四點(diǎn)的時(shí)間及節(jié)氣?
1.3地球的運(yùn)動(dòng)第2課時(shí)地球的公轉(zhuǎn)學(xué)案(湘教版必修1)
1.3地球的運(yùn)動(dòng)第2課時(shí)地球的公轉(zhuǎn)學(xué)案(湘教版必修1)
[學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示,理解地球公轉(zhuǎn)的方向、周期、速度等。2.了解黃赤交角的概念及大小,理解其對(duì)太陽(yáng)直射點(diǎn)移動(dòng)狀況的影響。3.繪圖分析說(shuō)出正午太陽(yáng)高度的大小和晝夜長(zhǎng)短隨緯度和季節(jié)的變化規(guī)律,總結(jié)出四季更替的原因。
一、地球的公轉(zhuǎn)
1.軌道:地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的路徑叫公轉(zhuǎn)軌道。地球公轉(zhuǎn)軌道面叫①黃道面。地球公轉(zhuǎn)的軌道是一個(gè)橢圓,太陽(yáng)位于橢圓的一個(gè)②焦點(diǎn)上。
2.方向:沿公轉(zhuǎn)軌道自③西向④東。
3.速度:每天向東移動(dòng)約⑤59′。
4.周期:地球公轉(zhuǎn)的周期為⑥1年,約為⑦365日⑧6時(shí)⑨9分。
5.黃赤交角:地球的赤道面與黃道面之間的夾角,叫黃赤交角,約為⑩23.5°。也可以說(shuō)地軸與黃道面之間約呈66.5°的夾角。
二、地球公轉(zhuǎn)的地理意義
1.原因:由于黃赤交角的存在,使得地球位于公轉(zhuǎn)軌道的不同位置時(shí),太陽(yáng)光線(xiàn)直射點(diǎn)的緯度位置不同。
2.表現(xiàn):太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)、各地正午太陽(yáng)高度的變化、晝夜長(zhǎng)短的變化以及
四季的更替、五帶的劃分。
3.五帶:南、北回歸線(xiàn)之間,是一年之中獲得太陽(yáng)輻射能量最多的區(qū)域,稱(chēng)為熱帶。
南、北極圈之內(nèi),是地球上最寒冷的區(qū)域,稱(chēng)為寒帶。南、北半球熱帶與寒帶之間,是南、北溫帶。
4.正午太陽(yáng)高度:太陽(yáng)相對(duì)于地平面的高度角叫太陽(yáng)高度,太陽(yáng)高度的最大值為90°。各地太陽(yáng)高度在地方時(shí)12時(shí)時(shí)最大,稱(chēng)為正午太陽(yáng)高度。正午太陽(yáng)高度在太陽(yáng)光直射的緯線(xiàn)最○21大,向南、北兩側(cè)逐漸降低。
5.晝夜長(zhǎng)短變化:當(dāng)太陽(yáng)光直射北半球時(shí),北半球晝○22長(zhǎng)夜○23短,緯度越高,晝?cè)健?4長(zhǎng),夜越○25短,在北極圈內(nèi),出現(xiàn)太陽(yáng)整日不落的○26極晝現(xiàn)象;在南半球則晝○27短夜○28長(zhǎng),緯度越高,晝?cè)健?9短,夜越○30長(zhǎng),在南極圈內(nèi),出現(xiàn)○31極夜現(xiàn)象;○32赤道上各地的晝夜長(zhǎng)短基本上沒(méi)有什么變化。
6.四季變化:地球公轉(zhuǎn)造成地球○33中緯度地區(qū)形成明顯的四季變化。○34夏季是一年中白晝較長(zhǎng)、正午太陽(yáng)高度較大的季節(jié);○35冬季是一年中白晝較短、正午太陽(yáng)高度較小的季節(jié);
○36春秋兩季是冬夏兩季的過(guò)渡季節(jié)。
探究點(diǎn)一 地球的公轉(zhuǎn)
實(shí)驗(yàn):探究太陽(yáng)直射點(diǎn)的回歸運(yùn)動(dòng)。
1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn),形象直觀地觀察太陽(yáng)直射點(diǎn)的南北移動(dòng)。
2.實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備:地球儀一個(gè)、小燈泡及燈泡座、可套在小燈泡上的燈罩筒。
3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
(1)將電燈座固定在桌子的正中央,并將燈泡固定在燈座上充當(dāng)太陽(yáng)。
(2)在距離燈泡的適當(dāng)距離處放一個(gè)地球儀代表地球。
(3)將燈罩筒一端套在燈泡上,使另一端直射出的光為一束平行光。
(4)打開(kāi)燈泡開(kāi)關(guān),并將房間其他燈關(guān)閉,讓從燈罩筒射出的光束直射到地球儀上,讓________始終指向一個(gè)方向,并移動(dòng)地球儀。
4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果:若每步實(shí)驗(yàn)做得到位,在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,你將觀察到
________________________________________________________________________。
產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是________________________________________。
5.實(shí)驗(yàn)總結(jié)在此實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,有的同學(xué)并未觀測(cè)到上述結(jié)果,你認(rèn)為可能的原因是什么?
6.若黃赤交角變?yōu)?4.5°,太陽(yáng)直射的范圍將會(huì)如何變化?若黃赤交角變?yōu)?或90°后,地球?qū)⒃鯓永@日公轉(zhuǎn)。太陽(yáng)直射點(diǎn)還有沒(méi)有回歸運(yùn)動(dòng)?
3.④地軸
4.太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線(xiàn)間往返移動(dòng) 地軸的空間指向不變,黃赤交角的大小不變
5.地心未與平行光束在同一平面上,地軸與桌面的夾角不是66.5°。
6.若黃赤交角變?yōu)?4.5°,則太陽(yáng)直射點(diǎn)在24.5°N~24.5°S之間移動(dòng),太陽(yáng)直射范圍變大。黃赤交角變?yōu)?°時(shí);地球正著繞日公轉(zhuǎn),太陽(yáng)一直直射赤道,無(wú)回歸運(yùn)動(dòng)。黃赤交角變?yōu)?0°時(shí);地球躺著繞日公轉(zhuǎn),太陽(yáng)一直直射極點(diǎn),地球一半永遠(yuǎn)是極夜,另一半永遠(yuǎn)是極晝。
地球公轉(zhuǎn)速度的變化
讀圖,回答下列問(wèn)題。
(1)圖中有一處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)改正。
(2)A為_(kāi)_____星,B為_(kāi)_______面;C為_(kāi)_______面。α、β二角中,________為黃赤交角,度數(shù)是____。
(3)黃赤交角度數(shù)與回歸線(xiàn)度數(shù)的關(guān)系是________。
(4)地球在公轉(zhuǎn)過(guò)程中表現(xiàn)出的特點(diǎn)是________________和________________基本不變。
(5)由于____________的存在,使太陽(yáng)直射點(diǎn)在________________(緯線(xiàn))和________________(緯線(xiàn))之間作周期性往返運(yùn)動(dòng)。
答案 (1)上圖中的地球自轉(zhuǎn)方向畫(huà)反了,正確畫(huà)法如下圖所示。
(2)北極 黃道 赤道 α 23.5°
(3)數(shù)值相等
(4)地軸空間指向 黃赤交角大小
(5)黃赤交角(或α) 北回歸線(xiàn)(23.5°) 南回歸線(xiàn)(23.5°S)(兩者前后順序可對(duì)調(diào))
解析 第(1)題,地球的自轉(zhuǎn)方向是自西向東,在北極上空看為逆時(shí)針?lè)较?,所以圖中錯(cuò)誤之處為地球自轉(zhuǎn)方向畫(huà)反了。第(2)題,較為簡(jiǎn)單,注意地軸與赤道面垂直,所以C為赤道面,那么,B為黃道面,自然B、C面之間的夾角α為黃赤交角,度數(shù)為23.5°。實(shí)際上,黃赤交角的度數(shù)即太陽(yáng)直射點(diǎn)南北移動(dòng)的最大范圍的界限,即南北回歸線(xiàn)(23.5°N)。第(4)題,地球在自轉(zhuǎn)的同時(shí),也繞著太陽(yáng)公轉(zhuǎn),同時(shí)地軸的傾斜方向在空間上是穩(wěn)定的,始終指向北極星附近。第(5)題,由于黃赤交角的存在,且地球在運(yùn)動(dòng)中的地軸的傾斜方向保持不變,導(dǎo)致太陽(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線(xiàn)之間作周期性往返運(yùn)動(dòng)。
探究點(diǎn)二 正午太陽(yáng)高度的變化
2010年6月,趙亮的父母在“陽(yáng)光花園”購(gòu)買(mǎi)了一套位于一層的住房。2011年1月,全家入住后,發(fā)現(xiàn)陽(yáng)光全被前排樓房擋住了。他感到很困惑,那天看房時(shí),小院內(nèi)陽(yáng)光充足,怎么才過(guò)了幾個(gè)月,陽(yáng)光就被擋住了呢?
1.你能結(jié)合上圖幫趙亮分析一下原因嗎?
2.深圳一研究性學(xué)習(xí)小組,研究后他們認(rèn)為:在一個(gè)窗戶(hù)朝正南的房間里,全年正午陽(yáng)光都能照射到房?jī)?nèi)。你認(rèn)為是否正確?為什么?
3.下圖是他們繪制的冬至日旗桿影子在日出、正午、日落時(shí)的示意圖。該圖表達(dá)是否正確?為什么?
4.“太陽(yáng)高度”“正午太陽(yáng)高度”“太陽(yáng)直射”有何區(qū)別?
1.正午樓房影子的長(zhǎng)度隨正午太陽(yáng)高度的變化而變化。正午太陽(yáng)高度越高,影子越短;反之,越長(zhǎng)。陽(yáng)光花園的正午太陽(yáng)高度1月時(shí)比6月要小得多,因此看房時(shí)影子也要長(zhǎng)得多。
2.不正確;深圳位于北回歸線(xiàn)以南,夏至日前后,陽(yáng)光不能進(jìn)入房?jī)?nèi)。
3.不正確;正午旗桿影子小于日出與日落時(shí)旗桿影長(zhǎng)。
4.太陽(yáng)高度指入射光線(xiàn)與觀測(cè)者所在地平面的夾角。一日內(nèi)最大的太陽(yáng)高度才稱(chēng)為正午太陽(yáng)高度。太陽(yáng)光線(xiàn)與地平面夾角為90°時(shí),稱(chēng)為太陽(yáng)直射。
1.正午太陽(yáng)高度的分布變化規(guī)律
(1)正午太陽(yáng)高度的分布規(guī)律:由直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。
(2)
隨季節(jié)變化北回歸線(xiàn)及其以北地區(qū);夏至日達(dá)到最大值,冬至日達(dá)到最小值南回歸線(xiàn)及其以南地區(qū):冬至日達(dá)到最大值,夏至日達(dá)到最小值回歸線(xiàn)之間的地區(qū):太陽(yáng)兩次直射,但回歸線(xiàn)上直射一次
2.正午太陽(yáng)高度的計(jì)算
正午太陽(yáng)高度的計(jì)算公式:H=90°-直射點(diǎn)與所求地點(diǎn)緯度之差。若直射點(diǎn)與所求地點(diǎn)同在南半球或者同在北半球,兩點(diǎn)緯度差為大數(shù)減去小數(shù);若直射點(diǎn)與所求地點(diǎn)分屬于南北不同半球,兩點(diǎn)緯度差為兩緯度之和。各地正午太陽(yáng)高度的計(jì)算除按公式H=90°-|α±φ|計(jì)算外,利用圖示法也非常便捷。
如上圖所示:當(dāng)太陽(yáng)直射B點(diǎn)(10°N)時(shí),A點(diǎn)(40°N)正午太陽(yáng)高度是:
HA=90°-AB=90°-(40°-10°)=60°
當(dāng)太陽(yáng)直射B點(diǎn)(10°N)時(shí),C點(diǎn)(23.5°S)正午太陽(yáng)高度是:
HC=90°-BC=90°-(10°+23.5°)=56.5°
若計(jì)算出某地正午太陽(yáng)高度等于零,說(shuō)明此點(diǎn)此時(shí)在晨昏線(xiàn)上;若小于零,說(shuō)明此點(diǎn)此時(shí)為極夜。
3.正午太陽(yáng)高度的應(yīng)用
(1)計(jì)算樓間距(以北半球?yàn)槔?
為了使樓房底層獲得充足的太陽(yáng)光照,一般來(lái)說(shuō),緯度較低的地區(qū)樓間距較小,緯度較高的地區(qū)樓間距較大。解題關(guān)鍵是計(jì)算當(dāng)?shù)囟寥盏恼缣?yáng)高度,并計(jì)算影長(zhǎng)。公式:L=Hcotα,α=90°-(φ±23.5°)其中φ為當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥取?br>
(2)計(jì)算熱水器安裝角度
要最大限度地利用太陽(yáng)能資源,應(yīng)該合理設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水器的傾斜角度,使太陽(yáng)能熱水器集熱板與太陽(yáng)光線(xiàn)垂直,提高太陽(yáng)能熱水器的效率。即α+H=90°時(shí)效果最佳。太陽(yáng)能熱水器的安裝傾角=緯度差(即當(dāng)?shù)鼐暥群吞?yáng)直射點(diǎn)緯度的差值)。
下圖為6月22日與12月22日地球表面四地正午太陽(yáng)高度。讀圖回答(1)~(2)題。
(1)四地按地球自轉(zhuǎn)線(xiàn)速度由大到小排列,依次是()
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、甲、乙D.丁、甲、乙、丙
(2)四地自北向南排列,依次是()
A.甲、乙、丙、丁B.甲、丙、丁、乙
C.丁、乙、丙、甲D.甲、丙、乙、丁
答案 (1)B (2)D
解析 6月22日,丙地正午太陽(yáng)高度角為90°,當(dāng)?shù)貫?3°26′N(xiāo);甲地6月22日正午太陽(yáng)高度在52°左右,12月22日正午太陽(yáng)高度在6°左右,且為四地中最小,可判斷甲地位于北回歸線(xiàn)以北;丁地12月22日正午太陽(yáng)高度在62°左右,6月22日正午太陽(yáng)高度為四地中最小,可判斷丁地位于南回歸線(xiàn)以南;乙地接近南回歸線(xiàn),且位于南回歸線(xiàn)以北。丁地12月22日太陽(yáng)高度比甲地6月22日正午太陽(yáng)高度大,說(shuō)明丁比甲地更接近回歸線(xiàn),緯度比甲地低。四地緯度由低到高排列為乙—丙—丁—甲。自北向南依次是甲—丙—乙—丁。緯度越高,線(xiàn)速度越小,所以四地線(xiàn)速度由大至小為乙—丙—丁—甲。
探究點(diǎn)三 晝夜長(zhǎng)短的變化
人們一直夢(mèng)想著能在太空中旅行,能欣賞宇宙的奇觀。其實(shí)我們都是太空旅行者。地球用365.256天繞行太陽(yáng)一周,并用23.9345小時(shí)自轉(zhuǎn)一圈。我們習(xí)以為常的日月星辰東升西落,一年四季的輪回更替,晝夜長(zhǎng)短的變化,都是地球運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。
天安門(mén)廣場(chǎng)每天升國(guó)旗的時(shí)間在特色的公告牌上公布。國(guó)家規(guī)定每天日出時(shí)間升旗,以象征五星紅旗與太陽(yáng)同升。因?yàn)槊刻烊粘鰰r(shí)間有變化,升旗時(shí)間也隨之變化。
1.是什么原因?qū)е旅刻烊粘鰰r(shí)間的變化?
2.學(xué)校的作息時(shí)間表因季節(jié)不同而調(diào)整,冬季的起床時(shí)間明顯晚于夏季,這是為什么?
3.黑龍江省的漠河鎮(zhèn)有我國(guó)的“北極村”之稱(chēng),每年都有一段時(shí)間出現(xiàn)“白夜”現(xiàn)象,你知道是什么時(shí)間出現(xiàn)嗎?原因何在?
1.由于太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)導(dǎo)致晝夜長(zhǎng)短的變化。故每天日出時(shí)間不同。
2.冬季晝短,夏季晝長(zhǎng),故冬季的起床時(shí)間要明顯晚于夏季。
3.夏至日,出現(xiàn)“白夜”現(xiàn)象。因?yàn)槟渔?zhèn)緯度高,夏至日太陽(yáng)直射北回歸線(xiàn),晝最長(zhǎng),太陽(yáng)幾乎全部在地平線(xiàn)以上。
1.晝夜長(zhǎng)短變化的原因及時(shí)空變化規(guī)律
太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)結(jié)果之一是形成了地球上晝夜長(zhǎng)短的變化。
2.太陽(yáng)直射點(diǎn)與晝夜長(zhǎng)短的關(guān)系
(1)太陽(yáng)直射點(diǎn)所在的半球(該半球?yàn)橄陌肽?,晝長(zhǎng)夜短,緯度越高,白晝?cè)介L(zhǎng);另一半球(冬半年)晝短夜長(zhǎng),緯度越高,白晝則越短。
(2)直射點(diǎn)的緯度越高,地球上各地晝夜相差越大,出現(xiàn)極晝極夜的范圍越大。太陽(yáng)直射北回歸線(xiàn)時(shí),北半球各地晝最長(zhǎng),夜最短,北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,而南半球則晝最短,夜最長(zhǎng),南極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象。太陽(yáng)直射南回歸線(xiàn)時(shí)則相反。
(3)赤道上全年晝夜等長(zhǎng),春秋分日全球晝夜等長(zhǎng)。
(4)南北半球相同緯度的地方晝長(zhǎng)、夜長(zhǎng)剛好相反。
據(jù)報(bào)道,某年3月9日,我國(guó)科考隊(duì)員在中國(guó)北極黃河站(78°55′N(xiāo),11°56′E)觀看了極夜后的首次日出。完成(1)~(3)題。
(1)當(dāng)日,科考隊(duì)員在黃河站看到日出時(shí),北京時(shí)間約為()
A.10時(shí)B.13時(shí)C.16時(shí)D.19時(shí)
(2)當(dāng)日,日落于黃河站的()
A.東方B.西方C.南方D.北方
(3)據(jù)此推算,黃河站此次極夜開(kāi)始的時(shí)間約在前一年的()
A.9月21~30日B.10月1~10日
C.10月11~20日D.10月21~30日
答案 (1)D (2)C (3)B
解析 第(1)題,首先明確3月9日在黃河站觀看極夜后首次日出時(shí),晨昏線(xiàn)應(yīng)和78°55′N(xiāo)相切,切點(diǎn)過(guò)11°56′E,即11°56′E為12時(shí),可求出北京時(shí)間約為19時(shí)。第(2)題,由上題解析知,該日黃河站夜長(zhǎng)24小時(shí),12時(shí)日出,12時(shí)日落,此時(shí)太陽(yáng)在正南方地平面。第(3)題,晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律和太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)規(guī)律是一致的,都有時(shí)間上的對(duì)稱(chēng)性。因此黃河站極夜結(jié)束時(shí)3月9日距春分3月22日的時(shí)間應(yīng)和極夜開(kāi)始時(shí)距9月23日的時(shí)間相等,前者為春分前13天,則后者為秋分后13天,故選B。